Научные революции: истоки и последствия

Научные революции: истоки и последствия

РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАУК

КАФЕДРА ФИЛОСОФИИ

Реферат по философии на тему

НАУЧНЫЕ РЕВОЛЮЦИИ: ИСТОКИ И ПОСЛЕДСТВИЯ

Санкт-Петербург

1999 г.

Содержание

Введение............................................................................................................................ 3

1. Неравномерность развития науки. Понятие научной революции....................4

2. Логико-методологическая концепция Карла Поппера.......................................5

3. Теория научных революций Т.Куна........................................................................8

4. Методология исследовательских программ И.Лакатоса....................................12

5. Эволюционная модель развития науки Стивена Тулмина...............................14

6. Теория фазовых переходов Э.Эзера........................................................................17

Заключение......................................................................................................................19

Список литературы........................................................................................................20

Введение.

            Основная функция науки как сферы человеческой деятельности - выработка и теоретическая систематизация объективных знаний о действительности. Наука включает в себя как деятельность по получению нового знания, так и ее результат - сумму знаний, лежащих в основе научной картины мира.

            Непосредственные цели науки - описание, объяснение и предсказание процессов и явлений действительности, составляющих предмет ее изучения на основе открываемых ею законов.

            Систему наук условно можно разделить на естественные, гуманитарные, общественные и технические науки. Соответственно объектами изучения науки являются природа, нематериальные аспекты деятельности человека, общество и материальные аспекты деятельности человека и общества.

            Наука отпочковалась от обыденного знания  в глубокой древности. В течение длительного времени происходил процесс накопления единичных эмпирических фактов. И уже в древнем Египте, Месопотамии, Индии, стали появляться первые признаки становления научного знания - возникли древняя медицина, астрология (область до сих пор не признанная официальной наукой, но накопившая много эмпирических данных), математика.  В древней Греции и Риме наукой занималось больше людей, возникали теории, пытавшиеся объяснить накопленные к тому времени факты. Однако древняя наука не опиралась на опыт и не имела достаточной методологии, что привело к некоторому разбросу мнений по тем или иным проблемам. Разве что в математике - науке, зачастую не нуждающейся в проверке опытом и методологический аппарат которой был основан на общепринятых законах формальной логики - прослеживались единство мнений и преемственность знаний .

            В период раннего средневековья на развитие науки огромное влияние оказывала религия. Было ли это конструктивным влиянием? Можно сказать, что нет. В самом деле, за этот период не возниклопринципиально новых направлений, новых теорий (кроме, пожалуй, одной, объясняющей фундаментальные явления как результат “божьего промысла”); не много наберется и известных имен. Имел место даже регресс - веками накопленные знания были запросто уничтожены в огне александрийской библиотеки. Новые же знания и факты накапливались крайне медленно - монастыри, где они были сосредоточены, специально этим не занимались.

            В эпоху Возрождения и, особенно, в новое время ситуация в науке стала кардинально меняться к лучшему.  Именно в новое время наука стала по настоящему развиваться.

            Каким же образом происходит развитие науки (как отдельной дисциплины, так и науки в целом)? 

            Интерес к феномену науки, законам ее развития столь же стар, как и сама наука. С незапамятных времен науку исследовали и теоретически, и эмпирически.

            К концу XX века философския теория развития науки считается в значительной степени сформированной. Концепции Т.Куна, К.Поппера и И.Лакатоса, Ст.Тулмина, П.Фейерабенда и М.Полани занимают достойное место в сокровищнице мировой философской мысли. Однако, в силу своей многогранности и актуальности вопросы философии науки продолжают приковывать к себе внимание философов и ученых различных специальностей.

            Настоящая работа посвящена рассмотрению такого феномена в развитии науки, как научные революции, их причин, механизма и последствий.

1. Неравномерность развития науки. Понятие научной революции.

            Оглядываясь на историю развития науки в целом  или отдельного направления можно сказать, что развитие происходит неравномерно. Этапы спокойного развития науки или научного направления  рано или поздно заканчиваются. Теории, какое-то время считавшиеся верными фальсифицируются накопившимися фактами, не укладывающимися в эти теории. Появляются новые теории, на тот момент объясняющие практически все факты. В качестве примера здесь можно привести историю теории строения атома. По господствовавшей до середины XIX века теории считалось, что атомы являются неделимыми структурными элементами вещества.  В 80-х годах того-же столетия  русский физик Столетов открывает явление фотоэффекта - при облучении светом металлическая пластинка заряжалась положительно, то есть теряла электроны. Теория о неделимых атомах объяснить это явление не могла. Напрашивается вывод, что атомы делимы и состоят из электронов и положительно заряженной  основы. Возникают, соответственно, вопросы о том как  устроен атом. Дж. Дж. Томпсон предлагает  первую модель строения атома, где электроны равномерно распределены в положительно заряженной основе. Появление новых фактов (опыт Резерфорда) фальсифицировало модель Томпсона, появилась планетарная модель, которая была так-же, в свое время заменена моделью Бора. Процесс познания структуры атома продолжается до сих пор и будет продолжаться в будущем.  Между возникновением предыдущей и следующей теорий наблюдается, как правило период  спокойного развития науки, продолжающийся до появления какого-то количества фактов, противоречащих предыдущей теории. Как правило, факты, появляющиеся в периоды спокойного развития либо подтверждают предыдущую теорию, либо не противоречат ей. 

            Таким образом  в развитии науки хорошо заметны две фазы - фаза спокойного развития науки и фаза научной революции. Совершенно очевидно, что фазой, определяющей дальнейшее направление развития науки является научная революция.

            Каков механизм развития научных революций? Откуда проистекают их причины - из “мира идей” или их корни надо искать в социальной среде? Ниже будут приведены  основные точки зрения современных философов на механизм научных революций и на развитие науки вообще.

2. Логико-методологическая концепция Карла Поппера

            Карл Поппер - один из наиболее влиятельных представителей западной философии науки XX века. Он является автором большого количества работ по проблемам философии, логики науки, методологии и социологии, многие из которых, например “Логика и рост научного знания”, “Открытое общество и его враги”, “Нищета историцизма” и др., к настоящему времени опубликованы на русском языке.

            Имя К.Поппера часто связывается с таким философским течением как “фаллибилизм” (от английского fallible - подверженный ошибкам, погрешимый) [1]. Основанием для этого явился выдвинутый Поппером “принцип фальсифицируемости” систем [2]. Фальсифицируемость универсальных высказываний определяется как их способность формулироваться в виде утверждений о несуществовании. “Не верифицируемость, а фальсифицируемость системы следует рассматривать в качестве критерия демаркации. Это означает, что мы не должны требовать возможности выделить некоторую научную систему раз и навсегда в положительном смысле, но обязаны потребовать, чтобы она имела такую логическую форму, которая позволяла бы посредством эмпирических проверок выделить ее в отрицательном смысле: эмпирическая система должна допускать опровержение путем опыта” [2].

Развитие научного знания, согласно Попперу, - это непрерывный процесс ниспровержения одних научных теорий и замены их другими, более удовлетворительными. В целом теорию этого процесса можно представить в виде следующей структуры: 1) выдвижение гипотезы, 2) оценка степени фальсифицируемости гипотезы, 3) выбор предпочтительной гипотезы, то есть такой, которая имеет большее число потенциальных фальсификаторов (предпочтительнее те гипотезы, которые рискованнее), 4) выведение эмпирически проверяемых следствий и проведение экспериментов, 5) отбор следствий, имеющих принципиально новый характер, 6) отбрасывание гипотезы в случае ее фальсификации, если же теория не фальсифицируется, она временно поддерживается, 7) принятие конвенционального или волевого решения о прекращении проверок и объявлении определенных фактов и теорий условно принятыми. Другими словами, наука, согласно Попперу, развивается благодаря выдвижению смелых предположений и их последующей беспощадной критике путем нахождения контрпримеров.

            При всех тех модификациях, которым подвергалась на протяжении полувека концепция этого философа, неизменной в ней оставалась идея о том, что потребность, возможность и необходимость критики и постоянного пересмотра своих положений становятся основными и определяющими признаками науки, существом научной рациональности. Каждая теория уязвима для критики, в противном случае она не может рассматриваться в качестве научной. Если теория противоречит фактам, она должна быть отвергнута. Можно спорить о том, отбрасывается ли в реальной науке опровергнутая опытом теория или гипотеза немедленно или же этот процесс происходит сложнее, но для К.Поппера несомненно одно - если ученый, поставленный перед фактом крушения своей теории (например, в случае “решающего эксперимента”, заставляющего отвергнуть одну из конкурирующих гипотез), тем не менее остается ее приверженцем, то он поступает нерационально и нарушает правила “научной игры”. Таким образом, смена научных теорий дело не только обычное, но и существенно необходимое. Вся история научного познания и состоит, согласно Попперу, из выдвижения смелых предположений и их опровержений и может быть представлена как история “перманентных революций” [3]. Поэтому понятие научной революции для К.Поппера выступает как некий усиливающий оборот, подчеркивающий особую остроту описаний ситуации или необычную резкую противоположность (несовместимость) между сменяющими друг друга теориями, особенно когда речь идет о фундаментальных, а не “локальных” теориях.

            Онтологическим основанием модели служит его концепция “Третьего мира”, которая становится частью общей теории объективности научного знания. В своей работе “Объективное знание” автор выдвигает тезис о том, что можно различить следующие три мира: “во-первых, мир физических объектов или физических состояний, во-вторых, мир состояний сознания, мыслительных (ментальных) состояний и, возможно, диспозиций к действию, в-третьих, мир объективного содержания мышления, прежде всего содержания научных идей, поэтических мыслей и произведений искусства.” [2]. Третий мир возникает как результат взаимодействия физического мира и сознания, как естественный продукт человеческой деятельности. Необходимым условием его возникновения является появление языка. Именно закрепляясь в языке, знание превращается в “объективный дух”, приобретает объективный характер.

            Поппер подчеркивает, что “третий мир” в значительной степени автономен, хотя мы постоянно воздействуем на него и подвергаемся воздействию с его стороны.

            Обитателями третьего мира являются теоретические системы, проблемы и критические рассуждения, сюда же относятся и содержание журналов, книг и библиотек. Процесс развития научных теорий происходит в “третьем мире” и имеет собственную логику развития. “Моя логика исследования содержала теорию развития знания через попытки и ошибки, точнее, через устранение ошибок. А это значит - через дарвиновскую селекцию, через отбор, а вовсе не через ламарковскую инструкцию, то есть обучение”. Эту аналогию Поппер в конце жизни разработал, создав схему четырех фаз динамики теорий:

            1) Проблема (не наблюдение);

            2) Попытки решения - гипотезы;

            3) Устранений ошибок - фальсификация гипотез или теорий;

            4) Новая и более точная постановка проблемы в результате критической дискуссии”. [Popper K., Alles Leben ist Problemlfosen. München, Zürich, 1994/ цитируется по 4]

            Таким образом, попперовские “научные революции” целиком относятся к миру идей, не затрагивая мир ученых. Оставаясь рациональным, поведение последних не может быть иным, кроме немедленного согласия с рационально оправданной заменой теоретических построений. В “открытом обществе” ученых немыслима какая-либо иная, кроме интеллектуальной, борьба, соперничают идеи, но не люди, единственный и определяющий интерес которых состоит в бескорыстном служении науке. Поэтому мы не находим у Поппера сколько-нибудь разработанной “структуры научных революций”.

3. Теория научных революций Т.Куна

            Концепция социологической и психологической реконструкции и развития научного знания связана с именем и идеями Т.Куна, изложенными в его широко известной работе по истории науки “Структура научных революций” [5]. В этой работе исследуются социокультурные и психологические факторы в деятельности как отдельных ученых, так и исследовательских коллективов.

            Кун считает, что развитие науки представляет собой процесс поочередной смены двух периодов - “нормальной науки” и “научных революций”.  Причем последние гораздо более редки в истории развития науки по сравнению с первыми. Социально-психологический характер концепции Куна определяется его пониманием научного сообщества, члены которого разделяют определенную парадигму, приверженность к которой обуславливается положением его в данной социальной организации науки, принципами, воспринятыми при его обучении и становлении как ученого, симпатиями, эстетическими мотивами и вкусами. Именно эти факторы, по Куну, и становятся основой научного сообщества.

            Центральное место в концепции Куна занимает понятие парадигмы, или совокупности наиболее общих идей и методологических установок в науке, признаваемых данным научным сообществом. Парадигма обладает двумя свойствами: 1) она принята научным сообществом как основа для дальнейшей работы; 2) она содержит переменные вопросы, т.е. открывает простор для исследователей. Парадигма - это начало всякой науки, она обеспечивает возможность целенаправленного отбора фактов и их интерпретации. Парадигма, по Куну, или “дисциплинарная матрица”, как он ее предложил называть в дальнейшем, включает в свой состав четыре типа наиболее важных компонентов: 1) “символические обобщения” - те выражения, которые используются членами научной группы без сомнений и разногласий, которые могут быть облечены в логическую форму, 2) “метафизические части парадигм” типа: “теплота представляет собой кинетическую энергию частей, составляющих тело”, 3) ценности, например, касающиеся предсказаний, количественные предсказания должны быть предпочтительнее качественных, 4) общепризнанные образцы.

Все эти компоненты парадигмы воспринимаются членами научного сообщества в процессе их обучения, роль которого в формировании научного сообщества подчеркивается Куном, и становятся основой их деятельности в периоды “нормальной науки”. В период “нормальной науки” ученые имеют дело с накоплением фактов, которые Кун делит на три типа: 1) клан фактов, которые особенно показательны для вскрытия сути вещей. Исследования в этом случае состоят в уточнении фактов и распознании их в более широком кругу ситуаций, 2) факты, которые хотя и не представляют большого интереса сами по себе, но могут непосредственно сопоставляться с предсказаниями парадигмальной теории, 3) эмпирическая работа, которая предпринимается для разработки парадигмальной теории.

            Однако научная деятельность в целом этим не исчерпывается. Развитие “нормальной науки” в рамках принятой парадигмы длится до тех пор, пока существующая парадигма не утрачивает способности решать научные проблемы. На одном из этапов развития “нормальной науки” непременно возникает несоответствие наблюдений и предсказаний парадигмы, возникают аномалии. Когда таких аномалий накапливается достаточно много, прекращается нормальное течение науки и наступает состояние кризиса, которое разрешается научной революцией, приводящей к ломке старой и созданию новой научной теории - парадигмы.

            Кун считает, что выбор теории на роль новой парадигмы не является логической проблемой: “Ни с помощью логики, ни с помощью теории вероятности невозможно переубедить тех, кто отказывается войти в круг. Логические посылки и ценности, общие для двух лагерей при спорах о парадигмах, недостаточно широки для этого. Как в политических революциях, так и в выборе парадигмы нет инстанции более высокой, чем согласие соответствующего сообщества” [5]. На роль парадигмы научное сообщество выбирает ту теорию, которая, как представляется, обеспечивает “нормальное” функционирование науки. Смена основополагающих теорий выглядит для ученого как вступление в новый мир, в котором находятся совсем иные объекты, понятийные системы, обнаруживаются иные проблемы и задачи: “Парадигмы вообще не могут быть исправлены в рамках нормальной науки. Вместо этого... нормальная наука в конце концов приводит только к осознанию аномалий и к кризисам. А последние разрешаются не в результате размышления и интерпретации, а благодаря в какой-то степени неожиданному и неструктурному событию, подобно переключению гештальта. После этого события ученые часто говорят о “пелене, спавшей с глаз”, или об “озарении”, которое освещает ранее запутанную головоломку, тем самым приспосабливая ее компоненты к тому, чтобы увидеть их в новом ракурсе, впервые позволяющем достигнуть ее решения”. Таким образом, научная революция как смена парадигм не подлежит рационально-логическому объяснению, потому что суть дела в профессиональном самочувствии научного сообщества: либо сообщество обладает средствами решения головоломки, либо нет - тогда сообщество их создает.

            Мнение о том, что новая парадигма включает старую как частный случай, Кун считает ошибочным. Кун выдвигает тезис о несоизмеримости парадигм. При изменении парадигмы меняется весь мир ученого, так как не существует объективного языка научного наблюдения. Восприятие ученого всегда будет подвержено влиянию парадигмы.

            По-видимому, наибольшая заслуга Т.Куна состоит в том, что он нашел новый подход к раскрытию природы науки и ее прогресса. В отличие от К.Поппера, который считает, что развитие науки можно объяснить исходя только из логических правил, Кун вносит в эту проблему “человеческий” фактор, привлекая к ее решению новые, социальные и психологические мотивы.

            Книга Т.Куна породила множество дискуссий, как в советской, так и западной литературе. Одна из них подробно анализируется в статье [6], которая будет использована для дальнейшего обсуждения. По мнению авторов статьи, острой критике подверглись как выдвинутое Куном понятие “нормальной науки”, так и его интерпретация научных революций.

            В критике понимания Куном “нормальной науки” выделяются три направления. Во-первых, это полное отрицание существования такого явления как “нормальная наука” в научной деятельности. Этой точки зрения придерживается Дж.Уоткинс. Он полагает, что наука не сдвинулась бы с места, если бы основной формой деятельности ученых была “нормальная наука”. По его мнению, такой скучной и негероической деятельности, как “нормальная наука”, не существует вообще, из “нормальной науки” Куна не может вырасти революции [6].

Страницы: 1, 2